后山494今天大案深中通道建设扎实推进(产经观察·走进重大工程一线③)
深中通道伶仃洋大桥景象。
杜才良摄
珠江口,伶仃洋,飞云舒卷,碧波荡漾。
站在广东中山市马鞍岛远眺,正在建设的深中通道蜿蜒于深蓝海面之上,时而腾空跃起,时而遁入海中,穿行24公里,通向深圳前海。继港珠澳大桥后,这一集“隧、岛、桥、水下互通”于一体的超大型跨海通道将再次刷新多项世界纪录。
从更高的视角俯瞰,深中通道北距虎门大桥30公里,南距港珠澳大桥31公里,是粤港澳大湾区“A”字形交通主骨架的关键“一横”。明年建成通车后,中山至深圳车程将由2小时缩短为20分钟,成为连通珠江口两岸城市群的交通大动脉。超级工程如何建成?“世界之最”何以造就?日前,记者赶赴施工现场一探究竟。
海上风筝
仅用4个半月,在茫茫外海筑起一座相当于19个足球场大的人工岛
夏日清晨,从高处望去,海面波光粼粼,深中通道如一只巨大的“海上风筝”正振翅欲飞。
这只风筝的“筝面”便是深中通道的西人工岛。为保证伶仃洋水域拥有30万吨级的通航能力,深中通道采取了东隧西桥的设计方案。“东边是海底隧道,西边是跨海大桥,要让二者牵手,先要在海中垒筑一座人工岛。”深中通道管理中心岛隧工程管理部部长张长亮说。
茫茫大海中,“第一子”如何落下?
“外海水深10余米,软土层厚几十米,好比在‘水豆腐’上筑岛,传统的抛石沉箱容易滑落、难以固定。”中交一航局深中通道项目部副总工程师郑伟涛说,团队充分借鉴港珠澳大桥建设经验,提出全新的大型深插式钢圆筒围岛方案,将57个单个直径相当于1个国际标准篮球场长度、13层楼高的巨型钢圆筒打入海床,再填沙成岛。
然而,大海不会轻易顺从人的意愿。海底勘探后,问题摆在面前。“这里的海床结构不仅有厚厚的淤泥,还遍布着深浅不一的硬质夹层,地质条件比港珠澳大桥人工岛的施工条件更恶劣。”郑伟涛告诉记者,在这块凹凸不平的“水豆腐”上施工,很容易出现位置偏差。
“地质问题不解决,一切都是纸上谈兵。”郑伟涛指着不远处的水下深层搅拌船说,它便是破解难题的“功臣”。原来,这艘船就像是一台巨大的搅拌机,其上附着的3根钻管能够深入砂层、注入泥浆、软化地质,从而让钢圆筒更易穿透硬质砂层,精准抵达设计位置。
试验顺利、钢筒就绪,2017年5月1日,筑岛大幕正式开启——万吨巨轮载着首个大钢圆筒,缓缓驶入伶仃洋面,数百名施工人员在海上列队迎接。4000吨级起重船“一航津泰”伸出长长的吊索,稳稳地将液压振动锤组和大钢圆筒一同吊起,在自主研发的定位系统引导下,将其精准置于水中。
一声“振沉开始”,洋面倏地沸腾起来。“嗡嗡嗡——”全球最大十二锤联动液压振动锤组同时发力,声若鼎,势如虹。3个多小时后,重量超600吨的钢圆筒稳稳插入海底10多米,振沉正位率达到100%。
“相较于港珠澳大桥,深中通道钢圆筒直径更长、重量更大,振沉作业所需的动力也更强。”郑伟涛自豪道,团队在原有八锤联动锤组基础上优化改造,设计制造出十二锤联动锤组,最大施重力达到5900吨,水平领先同行业。首个钢圆筒振沉成功后的几个月里,这项技术先后“复刻”了57次。“强台风‘天鸽’过境后,我们对每个筒进行测量,位置几乎没有变化,无论结构还是稳定性都经受住了考验。”郑伟涛说。
2017年9月18日,随着最后一根钢圆筒振沉到位,西人工岛外圈围堰如珠玉般勾勒出一只“海上风筝”。仅用4个半月,在离岸数十里的茫茫外海,凭空筑起一座相当于19个足球场大小的人工岛,刷新了快速成岛的世界纪录。
海底绣花
32节沉管首尾相接、安放海底,6.8公里长的海底隧道在洋面下“牵手”
“海上风筝”翩然起舞,得有一根坚固耐久的“牵引线”——一段长达6.8公里的海底隧道。
根据通道工程设计,隧道段要在30多米以下的深海软土层安置32节沉管,实现海底双向八车道通行。这也是目前全球最长最宽的钢壳混凝土沉管隧道。
先不论每节沉管错综复杂的内部结构,单看“体型”,每节标准管节长165米,重约8万吨。要将这32个“大家伙”沉入海底,首尾相接、严丝合缝,确保整个工程在100年的设计寿命中“滴水不漏”,挑战前所未有。
制造巨型钢壳沉管是第一场硬仗。